清华团队做绳驱柔性太空机器人,连融三轮数亿元,顶级资本押注
硬氪获悉,近日,安徽弦引未来科技有限公司(以下简称“弦引未来”)披露阶段性融资进展,2026年5月至9月,公司四个月内连续完成天使轮、Pre-A轮、A轮三轮融资交割,合计募资数亿元人民币。
其中,天使轮投资由蓝驰创投、高瓴创投、彬复资本领投,凯风创投、水木清华校友种子基金、连界启辰资本等机构率先卡位,更有智元机器人、天合光能等产业方助力。Pre-A轮投资由华映资本领投,元禾原点助力;同时老股东蓝驰创投、高瓴创投、彬复资本、凯风创投等继续追加投资。A轮投资由阿里巴巴、中国移动链长基金领衔,洪泰基金、珠海科技产业集团、元生资本等跟进,头部资本入局,股东结构迭代完善,实现财务与产业资源深度协同。
弦引未来成立于2025年9月,聚焦绳驱柔性太空机器人和智能在轨服务,致力于让机器人替代人类,在太空完成精细、高价值的在轨作业。
燃料加注(图源/企业)
随着商业航天的发展,在轨服务正成为产业链中日益重要的领域。NSR预测,到2031年,全球在轨服务市场规模将达到175.7亿美元。通过具备操作、对接或推进能力的服务卫星,可以对目标卫星实施在轨加注、碎片清理、在轨维修等任务,将卫星从“一次性消耗品”转变为可维护、可复用、可回收的长期空间资源。
传统在轨服务主要采用刚性机械臂,其构型固定、体积较大,在面对复杂空间姿态调整和密集对接操作时存在一定局限。同时,刚性结构在发生碰撞后缺乏缓冲能力,容易造成燃料管路破损等事故,也在一定程度上制约了机器人在大规模商业化场景中的应用。
弦引未来选择的绳驱技术,则是一种以高强度柔性绳索替代传统刚性连杆和齿轮的仿生柔性传动方案。其通过绳索牵引、滑轮导向以及精密张力闭环控制,实现动力的远距离传递和多自由度关节运动。
相比刚性机械臂,柔性臂在轨具备更高的灵活性。依靠绳索传动和轻量化末端,柔性机械臂可以完成复杂缠绕、避障穿越、大范围伸展等复杂动作,在一些空间狭小、结构复杂的场景中具备优势。
同时,绳索本身具备柔软特性,能够在发生碰撞时吸收部分冲击,提高人机或星间交互的安全性。由于电机后置,通过绳索进行动力传递,手臂末端可以进一步轻量化,降低运动惯量,从而提升整体运动的安全性和灵活性。
辅助离轨(图源/企业)
弦引未来的技术源头为清华的技术团队,大团队凝聚了清华、哈工大等优秀的人才,团队从事空间机器人及超冗余柔性机械臂的研发已持续20余年,并多次参与国家项目的在轨验证。
技术层面,公司围绕柔性机器人运动与控制形成了多项原创技术,包括全新的柔性驱动设计与创成技术、位-型协同运动动力学规划方法,以及针对太空环境的柔顺控制方法。
商业化路径方面,弦引未来的业务聚焦商业航天在轨服务的三大方向:在轨加注,为燃料耗尽的航天器提供在轨燃料补加服务,延长高价值卫星使用寿命;辅助离轨,引导故障及退役卫星安全有序离轨,助力轨道环境可持续治理;在轨检修,面向空间设施开展在轨检测与智能运维,保障太空资产长期稳定运行。
目前,弦引未来正在与轨道转移器、算力等相关企业进行方案对接。公司计划于2027年开展一次太空交会对接技术验证,进一步验证柔性机器人在实际空间环境中的作业能力。
在轨维护(图源/企业)
绳驱柔性机器人的技术并不只适用于太空。轻量化结构和柔性设计,也可以用于地面高危作业、深海水下作业等场景,尤其适合一些人员不便进入、传统刚性机器人难以作业的环境。公司选择在轨服务作为切入点,一方面是看中了这一市场的需求,另一方面也是因为太空环境对机器人安全性、控制精度和环境适应能力要求更高。完成在轨验证后,公司还将基于同一套技术体系,进一步拓展地面高危作业和深海水下等应用场景。
以下为硬氪与公司发起人之一的陶彦博交流节选:
硬氪:用柔性方案做在轨服务有什么优势?
陶彦博:柔性的本质是变刚度,有点类似人的胳膊。肌肉不发力时,胳膊是比较柔软的;但肌肉绷紧以后,受力能力又可以很强。柔性结构在物理层面的刚度K值是可调的,而刚性机械臂的刚度基本是固定的。
柔性自身就具备被动柔顺特性。真正发生碰撞时,绳索自身的弹性就可以起到缓冲和保护作用,这在太空环境里尤其重要,可以避免因为操作失误导致卫星受损。
另外,柔性结构可以做得更加精细,能够适应更多复杂的空间场景,比如在轨加注,我们希望把“空中加油”的模式搬到太空,通过一根柔性软管或者柔性臂延伸到一定距离,利用其中空结构进行燃料加注。这样两个航天器之间可以保持30米甚至100米的安全距离,操作完成后即可分离离开,既更加灵活,也能够降低碰撞风险,同时避免因为复杂对接产生额外的太空垃圾。
硬氪:柔性控制的难题怎么解决?
陶彦博:柔性控制方面,团队已经长期深耕多年,主要从两个层面解决。
第一个是运动学层面。柔性臂的自由度非常高,可以达到几十个,在运动过程中还存在非完整约束,容易出现奇异点。因此,在运动规划阶段就需要提前进行有效规避。
第二个是控制层面。一般刚性机械臂采用的是力-位控制,也就是控制末端的力和位置。但柔性机械臂除了要控制末端的位置和受力,还需要控制整个运动过程中的形状,所以团队提出了力-位-型综合控制。
此外,太空环境还引入了“漂浮基座”的问题。简单来说,就是一个飘在空中的机器人,要去给另一个同样处于漂浮状态的航天器提供服务,这对力控和柔顺控制的精度要求非常高。同时,航天器基座和机械臂之间还存在耦合的非完整约束。因此,在柔性机械臂设计上,我们会采用轻质、低惯量的结构,使机械臂在太空运动过程中对自身航天器姿态的影响更小,也更有利于整体控制。
硬氪:绳驱方案在太空中是否也存在迟滞、蠕变的问题,怎么解决?
陶彦博:绳索确实存在迟滞和蠕变特性,但从太空任务的实际需求来看,这些问题对产品的影响并没有想象中那么大。
一方面,太空维修或者加注的操作频次其实很低,一般可能只需要几十到几百次动作。
另一方面,地面上的绳索因为受到重力作用,通常始终处于一定的张紧状态,而在太空微重力环境下,绳索大部分时间处于漂浮状态,不会持续承受较大的张力。因此,蠕变发生的时间会大幅延长,变形量也会非常小,基本不会影响实际任务执行。但与此同时,绳索本身具备的安全、柔顺特性仍然能够保留下来,这也是我们选择绳驱方案的重要原因。
硬氪:柔性方案的智能化决策具体是如何实现的,底层模型为团队自研吗?
陶彦博:太空任务的状态变化非常多,而像加注这样的操作基本要求一次成功,不能像地面机器人一样,失败之后重新来一次。因为一旦发生碰撞,卫星可能出现姿态失控甚至自旋,后续恢复的代价非常大,甚至可能直接导致整个任务失败。
我们的核心思路是模仿人在操作时“走一步、看一步、想一步”,也就是三思而后行。机器人每完成一个动作,都要判断当前状态和下一步动作是否可行,确认安全之后再继续推进;如果发现风险,就及时撤回并重新评估,而不是一味执行预设动作。
底层模型由团队自主研发,前期会通过仿真和半实物仿真平台进行大量验证,并结合配重、气浮台等设备对数据进行校正。在真正执行在轨任务时,主要在端侧服务器进行局部优化,最终任务数据再传回地面,反过来完善仿真模型,形成从地面仿真到在轨验证、再回到地面迭代的闭环。